什么是隔离放大器
首先,我们来定义一下什么是隔离放大器。隔离放大器是一种使用高电磁抗扰隔离层将输出和输入电路隔离开的特殊功能放大器。这种干扰也称为EMI,是由外部源造成的,如果忽略,可导致信号链的性能降级,或导致数据出错。虽然可用于实现隔离的方法有多种,但是德州仪器(TI)采用了电容式隔离层。
隔离放大器的目的是,通过断开接地环路,在高电压应用中提供防电击保护或者将电路中的不同部件或不同电路隔离开。
那么,隔离式和非隔离式放大器之间有什么区别呢?让我们来较为详细地了解一下隔离放大器的功能方框图。
与传统的非隔离式放大器类似,隔离放大器在输入上有一个模拟信号,且在输出上有一个模拟信号。隔离放大器的输入级由驱动Δ-Σ调制器的全差动或单端输入组成。放大器的增益是固定的且通过内部精密电阻器设定。Δ-Σ调制器在时钟生成器中使用内部基准电压将模拟输入信号转换为数字比特流,然后使其传输穿过隔离层。比特流在隔离层的低侧经模拟滤波器处理后,会在输出端呈现为差动模拟电压。
德州仪器(TI)的电容型隔离技术可提供两种不同的隔离层,基本型和增强型。基本隔离通过单个电容隔离层实现,而增强型隔离则是通过两个串连的电容隔离层实现。
为什么需要使用隔离放大器?
使用隔离放大器的一个常见原因是,为了断开接地环路。电气装置可以在两个远程节点,接地1和接地2之间产生较大的接地电位差。这两个接地之间的直接连接会最终形成一个接地环路。电机一类的设备可以向地面注入较大的噪声电流,从而产生在信号路径中出现的接地环路电流。隔离放大器可消除来自接地环路的信号路径噪声,保护系统免受接地环路电位差的影响。
使用隔离放大器的第二个原因是提供高电压防护。当工业设备在数百伏的电压下运行时,隔离放大器可安全地承受能够损坏设备或伤害人类的高电压浪涌。
这是隔离放大器的一些常见应用示例,电流传感和电压传感。TI提供了各种可实现分流式电流传感的隔离放大器,其输入范围为正负50毫伏或正负250毫伏。隔离放大器的输入电压范围根据所要测量的电流来确定分流电阻器的值。对于使用分压的电压传感应用,TI可提供输入范围高达正负12伏的隔离放大器。
选择隔离放大器需要考虑的指标
在选择隔离放大器时,必须同时考虑放大器规格和隔离规格。
我们首先来介绍一下输入失调电压的定义。输入失调电压是为了使放大器的输出为0伏而必须施加的差动输入电压。失调电压应尽可能小,以便最大限度地减小放大器输出上的误差。请注意,输入失调电压会随温度的变化而变化,且该特性通过输入温漂来进行量化。
其次是增益误差,这是理想增益与测量增益之间的百分比差值。为了描述增益随温度的变化,我们使用了增益误差漂移参数。
现在,我们将讨论一些常见的隔离规格。
首先,我们将考虑隔离工作电压,这是隔离放大器在整个使用寿命期间必须连续处理的最大电压,以Vrms为单位。
接下来是隔离瞬态过压,这是隔离放大器在电压峰值状态下可承受60秒的电压。
最后,我们必须定义共模瞬态抗扰度,或者说CMTI,它描述了隔离放大器在确保不出错的前提下可承受的最大变化率和接地电位差。
本文地址:http://www.dziuu.com/emc/15459787282862.shtml
本文标签:
猜你感兴趣:
无源,在电子方面指电路中无需加电源即可在有信号时工作,通常将无需电源就可以工作的器件称为无源器件,电路中常用的无源元件主要是二极管、电阻类、电感类和电容类等元件。电路中需要外接辅助电源才能正常工作的器件叫有源器件,有源器件一般用来将信号隔离放大、转换变送等。常用的有源器件有三极管、功率放大器、信号变送器、隔离放大器、场效应管、晶闸管等器件。顺源科技根据当前工业互联网对工业现场的各种传感器、变送器与PLC、DCS系统的匹配需要,推出一系列低成本、小体积无源型(无需外接辅助电源)模拟信号隔离变送器方案,提供给
关键词: 所属栏目:集成块资料
隔离放大器和隔离变送器的工作原理是首先将传感器、仪器仪表、PLC等发送与接收的标准信号或温度、位移、频率、转速等专用信号通过半导体器件进行调制,再由光感或磁感器件进行隔离转换变送,然后进行解调还原成精度、线性度一致的原有信号或变换成其它信号。无源型信号隔离器本身无需外接电源,其工作是依靠传感器、PLC、DCS、FCS等传递的信号中分出电能量来工作的。工业现场传感器与仪器仪表、PLC、等控制系统经常由于系统干扰、有源信号、无源信号、有源负载、无源负载的信号冲突和阻抗匹配问题而无法正常工作。正确选
关键词: 所属栏目:集成块资料
隔离开关在结构上没有特殊的灭弧装置,不允许用它带负载进行拉闸或合闸操作。隔离开关拉闸时,必须在断路器切断电路之后才能再拉隔离开关;合闸时,必须先合入隔离开关后,
关键词: 所属栏目:元器件知识
节能环保已成为今天电源解决方案的发展主旋律。电源系统正面临前所未有的挑战:环境的恶化迫使人们不得不考虑采用更加清洁的替代能源;电子设备的发展也亟需提升现有电源系
关键词: 所属栏目:其他文章
使用了CLC406运算放大器,这个视频放大器的电压增益为+2,并且它与30MHz持平。该电路应用于视频切换和接口应用程序。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
带有MC1350P,并且在455千赫上高达bU分贝的增益是有用的。RES1是陶瓷谐振器,LC或过滤器。保持并且使引脚1,2,3,7短接。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
该ZN416E可以被配置为一个简单的455kHz中频放大器。在这种情况下,电路的中心和带宽由RES1(CSB455E陶瓷谐振器)设置。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
MAR-X前置放大器将覆盖到1.5GHz或者2GHz的正确MAR-x集成电路。为了低噪声系数应用,ATTN1应该被忽略。为了减少设备的不稳定, ATTN1和ATTN2提供了限制可能终止范围的方法。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
在这个电路中,SD1143晶体管提供了一个大约为14分贝的增益。它利用了一个事实:当在低频率中被使用,一个175MHz的设备具有更高的增益。该放大器最初是被用来作为一个换能器。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
该电路具有一个范围为lO0赫兹到3兆赫的频率响应,增益约为30分贝。场效应晶体管Q1配置在共源自偏置模式上,可选电阻R1允许你把输入抗阻设置到任何需要的值。通常是50Ω。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
该电路使用了一个很容易获得的741运算放大器,这个运算放大器是为了大约200的内部增益而设计的。这个运算放大器输出信号的一部分是被1N4148二极管整流的,然后过滤并反馈到FET输入分流器电路的门。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
图示只有该电路的一个通道,其他的实际上是一个副本。这个电流的输入来自于你汽车的收音机扬声器输出。这个输入被分成两条路径;一条路径是一个高功率分配器(由R8到R10组成)提供4.5Ω的电阻来使得电流的输入抗阻
关键词: 所属栏目:音频功放电路
这音频放大器可以做出500到1500赫兹的调整,它将会驱动一个喇叭或耳机。它对等幅波接收和其他接收应用是非常有用的,它只需要两个集成电路仪器。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
使用四TL084场效应管放大器,音频输出可用于该电路。输入为高阻抗。VCC作为典型应可为6至12V。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
该放大器专门用于提供低频低音扬声器系统,它能够达到100瓦到8Ω的负载。OPA541BM运算放大器要求有散热功能,它是由Burr-Brown公司生产的。用来消除扬声器开机关机低频噪音的阻尼控制,继电器也包括在内。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
如图为小功率音频信号放大器。该放大器主要用于频带为300Hz~3400Hz范围内,它广泛用于通讯机中的公务联络,也可用于小型音响,收录机,收音机放大以及其它音频故障接收信号。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路
使用单电源供电的运算放大器及运算放大器(Operational Amplifier,简称OP、OPA、OPAMP)是一种直流耦合﹐差模(差动模式)输入、通常为单端输出的高增益电压放大器。在实际电路中,通常结合反馈网络和不同的反馈方式,共同组成某些功能和特性
关键词: 所属栏目:音频功放电路
自制耳机放大器,耳放即为耳机放大器,在耳机系统中,音源与耳机之间加入一个耳机放大器的环节,可以改善音质、调整系统的音色走向,这已经在耳机发烧友中形成共识。特别是千元以上较为高档的耳机,使用耳机放大器后音质改善是明
关键词: 所属栏目:音频功放电路
tda7293发烧功放图纸:TDA7293是ST(SGS-THOMSON)公司出品的一款大功率高电压DMOS高保真功放IC,额定输出功率为100W,最大工作电压为120V。它是一个整体集成电路Multiwatt15封装,作为音像类AB,放大器在高保真领域应用非常高工作电压
关键词:音响电路图音频放大器电路图AV放大器电路 所属栏目:音频功放电路
麦景图275功放级的功放电子管采用KT88或6550来担任,每个声道输出可达60W,非线性失真不大于1%,频率响应从20Hz~30KHz,为±0.5dB。 :
关键词: 所属栏目:音频功放电路